近日，由中央電視臺制作的十集紀(jì)錄片《百年京張“升級路”》在央視科教頻道(CCTV10)“創(chuàng)新進(jìn)行時”欄目播出。

其中，由通號工程局集團(tuán)研發(fā)的自動巡檢機(jī)器、自動布線機(jī)器人、自動鋼軌鉆孔機(jī)、3D打印機(jī)等智能工裝在《百年京張“升級路”》中紛紛亮相，讓觀眾直呼“過癮”，贊嘆聲此起彼伏。

多年來，通號工程局集團(tuán)科技創(chuàng)新著力于智能建造、數(shù)字企業(yè)持續(xù)發(fā)力，領(lǐng)航發(fā)展前沿，創(chuàng)新能力不斷提升。研發(fā)的智能工裝在寶蘭高鐵、京沈高鐵、鄭萬高鐵、智能京張等項目成功推廣應(yīng)用，在建維一體、智能作業(yè)、智能調(diào)測、安全防護(hù)等方面發(fā)揮了巨大的作用，進(jìn)一步提高了工作效率，實現(xiàn)了以工裝保工藝、以工藝保質(zhì)量、以質(zhì)量創(chuàng)精品。

建維一體，實現(xiàn)精細(xì)化管理

自動巡檢機(jī)器人

自動巡檢機(jī)器人可實現(xiàn)鐵路通信及信號機(jī)房的自動尋路、避障巡檢、遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控、機(jī)柜及設(shè)備狀態(tài)指示、告警識別，設(shè)備的溫度監(jiān)控、紅外成像等功能。通過與鐵路通信及信號機(jī)房等的動力及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、綜合視頻監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動，實時查看告警目標(biāo)位信息并上報現(xiàn)場情況。

圖為自動巡檢機(jī)器人系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

它集機(jī)電一體化、自動控制、通信技術(shù)、導(dǎo)航及路徑規(guī)劃、機(jī)器視覺、多元信息融合、云服務(wù)等技術(shù)于一體，利用機(jī)器人代替人工完成鐵路機(jī)房的設(shè)備巡檢任務(wù)。實現(xiàn)對高鐵數(shù)據(jù)中心、通信信號機(jī)房的及時巡檢，避免人工錯檢、漏檢等問題，解決了傳統(tǒng)人工巡檢成本高、效率低、準(zhǔn)確率差、數(shù)據(jù)管理繁瑣等問題，從根源上提升鐵路巡檢的作業(yè)效率。

圖為自動巡檢機(jī)器人在京張高鐵機(jī)房工作

智能光纖配線架

智能光纖配線架采用電子標(biāo)簽識別技術(shù)，對通信網(wǎng)絡(luò)中的ODN設(shè)備及光纖端口進(jìn)行智能化管理。智能光纖配線架不僅適用于新建工程，也特別適用于既有設(shè)備的升級、改造。無需中斷業(yè)務(wù)即可實現(xiàn)在線既有設(shè)備的智能化升級。改造方便，實施效率高。

地網(wǎng)在線監(jiān)測系統(tǒng)

智能地網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)CRSC-GRMS能夠?qū)崿F(xiàn)對接地電阻阻值的遠(yuǎn)程檢測及智能化管理，用于監(jiān)測鐵路接地系統(tǒng)，為用戶及時發(fā)現(xiàn)，處理突發(fā)狀況提供了有效技術(shù)手段。

智能地網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)對接地點接地性能的實時在線監(jiān)測。

智能作業(yè)，提高作業(yè)效率

自動布線機(jī)器人

自動布線機(jī)器人由自動布線機(jī)器人、自動綁扎機(jī)、自動繞線機(jī)等三個工作平臺組成，對信號機(jī)、道岔和軌道箱盒內(nèi)部信號設(shè)備進(jìn)行自動布線。在保證線把的工藝統(tǒng)一，質(zhì)量達(dá)標(biāo)的同時，提高生產(chǎn)效率，實現(xiàn)傳統(tǒng)人工布線向智能化、自動化的革新。

圖為技術(shù)人員正在進(jìn)行設(shè)備線把流水線作業(yè)　　自動布線機(jī)器人具有自動放線，自動剝線，自動裁線，自動布線，識別線號，自動綁扎，自動繞線等功能，實現(xiàn)了電纜線束的全程無人干預(yù)式自動化布線。通過2臺高智能機(jī)器人協(xié)作布線，過程全程自動化，布線模板自動識別、程序自動調(diào)用，傳感器立體式布局，故障自動報警;最大布線速度達(dá)1m/s，布線效率比原人工高出5倍。

圖為自動布線機(jī)器人在京張高鐵自動布線　　自動鋼軌鉆孔機(jī)

自動鋼軌鉆孔機(jī)通過人機(jī)界面進(jìn)行設(shè)置和操作,利用PLC編程的方式進(jìn)行命令輸出，采用機(jī)械控制，實現(xiàn)測距、行進(jìn)、定位、雙側(cè)鉆孔一次性獨立完成，提高鋼軌鉆孔的精度和效率。

自動鋼軌鉆孔機(jī)全部采用機(jī)械控制，發(fā)電機(jī)提供動力。動力裝置和鉆架組裝在一起，同時運(yùn)行，可實現(xiàn)輸入距離后在鋼軌上獨立運(yùn)行。運(yùn)行到指定地點后，雙鉆由鋼軌外側(cè)向內(nèi)側(cè)，同時對雙軌自動進(jìn)行鉆孔，鉆孔過程中澆水系統(tǒng)同步運(yùn)行，鉆孔結(jié)束后自行運(yùn)行到下一作業(yè)地點繼續(xù)作業(yè)。

3D打印機(jī)

3D打印機(jī)的應(yīng)用，一方面對個性化工具、設(shè)備的制作，完成施工中個別短缺急用物件的打造，個性化解決高鐵通信信號施工中的現(xiàn)實問題，縮短產(chǎn)品的研制周期，提高效率并降低成本;另一方面針對鐵塔基礎(chǔ)等施工重難點，打印出教學(xué)模型，對施工人員進(jìn)行施工重難點三維分析交底，使技術(shù)交底準(zhǔn)確到位，保證施工質(zhì)量。

圖為京張高鐵技術(shù)人員在打印模型　　3D打印機(jī)，采用3D打印技術(shù)制作特殊施工材料和模具模型，為提升工藝，批量定制奠定基礎(chǔ)。

多功能高空作業(yè)操作平臺

多功能高空作業(yè)操作平臺是通過先進(jìn)的技術(shù)手段，將粗放型、勞動力密集型的漏纜打孔施工過程轉(zhuǎn)向現(xiàn)代化施工過程的新型設(shè)備。主要從提高施工效率的角度出發(fā)，通過機(jī)械控制施工中的指標(biāo)要求代替人工控制，從而提高了施工質(zhì)量;在使用時，僅需1人操作即可實現(xiàn)三排鉆孔同時作業(yè)，大量減少了人員投入，節(jié)約了施工成本。

多功能高空作用操作平臺，操作平臺自動行進(jìn)，具備隧道內(nèi)錨栓鉆孔、卡具安裝、漏纜掛設(shè)等漏纜施工及站臺雨棚高空作業(yè)等功能。

自動混凝土鉆孔機(jī)

自動混凝土鉆孔機(jī)用于鐵路信號工程隧道電纜槽、橋梁混凝土墻體的鉆孔作業(yè)，對傳統(tǒng)的作業(yè)方式進(jìn)行改革創(chuàng)新，以機(jī)器自動固定、鉆孔替代以往的人工操作，實現(xiàn)作業(yè)的自動化、智能化。

圖為自動混凝土鉆孔機(jī)結(jié)構(gòu)圖　　自動混凝土鉆孔機(jī)，根據(jù)電纜槽壁厚度，自動調(diào)節(jié)水鉆加持力度和鉆孔角度，完成鉆孔。

智能調(diào)測，提升數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度

多級道岔控制器

多級道岔控制器，能夠?qū)Χ嗉壍啦磉M(jìn)行一致性扳動控制和數(shù)據(jù)顯示保存分析，具備三相電源缺相提示，能夠單獨或同時控制1-5級牽引點的多級道岔轉(zhuǎn)轍設(shè)備，整機(jī)輕便、易操作、外接線簡單。提高調(diào)試效率、降低勞動強(qiáng)度，提升施工質(zhì)量。

多級道岔控制器擺脫室內(nèi)施工進(jìn)度制約，控制道岔轉(zhuǎn)換試驗。道岔轉(zhuǎn)換過程中實時記錄動作電流數(shù)值或圖形曲線，輔助判斷故障。

信號電纜絕緣自動測試器

信號電纜絕緣自動測試器由可編程48位控制器、監(jiān)督繼電器及報警器組成，對48芯及以下信號電纜進(jìn)行絕緣測試和電源混電測試，實現(xiàn)開機(jī)自動絕緣測試，便于及時發(fā)現(xiàn)不達(dá)標(biāo)被測點，并隨時暫停測試及重新開始測試。

信號電纜絕緣自動測試器實現(xiàn)一次接線、自動測量，測試數(shù)值準(zhǔn)確且能自動導(dǎo)出。

自動傳輸電阻測試儀

自動傳輸電阻測試儀是一種基于4G網(wǎng)絡(luò)的電纜絕緣及環(huán)阻測試裝置，能夠提高電纜絕緣及環(huán)阻測試的便捷性，測試數(shù)據(jù)實時生成并能夠遠(yuǎn)程上傳至電腦終端，提高作業(yè)效率，也為竣工資料提供可追溯性的源文件。

自動傳輸電阻測試儀測試方便、作業(yè)效率高，施工成本低、施工質(zhì)量高、施工進(jìn)度快等特點。

計算機(jī)聯(lián)鎖驅(qū)動采集模擬試驗箱

計算機(jī)聯(lián)鎖驅(qū)動采集模擬試驗箱，模擬聯(lián)鎖和列控驅(qū)動采集狀態(tài)，預(yù)先進(jìn)行聯(lián)鎖試驗，排查電路故障。

軌道模擬器

軌道模擬器用于鐵路信號施工模擬試驗，將傳統(tǒng)用電阻及扭子開關(guān)模擬軌道電路的方式轉(zhuǎn)變?yōu)殡娮又悄芊绞?，通過電腦和控制器的互相通信，連接現(xiàn)場分線盤的配線端子，實現(xiàn)鐵路信號專業(yè)軌道模擬試驗功能。

圖為軟件操作界面　　安全防護(hù)，信息化助安全

智能工具箱

智能工具箱是采用RFID無線射頻技術(shù)將電子標(biāo)簽佩戴或安裝在人員與設(shè)備上，高效規(guī)范管理施工人員及工具設(shè)備的進(jìn)出場核驗，可在2秒內(nèi)實現(xiàn)登記錄入核驗等功能。采用藍(lán)牙等無線射頻技術(shù)，在設(shè)定范圍內(nèi)跟蹤監(jiān)測，一旦脫離預(yù)設(shè)范圍即可提示告警，實現(xiàn)防丟失功能。施工現(xiàn)場的人員及設(shè)備的實時定位與監(jiān)控可采用北斗高精度綜合定位系統(tǒng)，實現(xiàn)后臺實時管理與監(jiān)控功能。

圖為智能工具箱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖　　智能工具箱將電子標(biāo)簽安裝在工具設(shè)備上，利用無線射頻和北斗定位技術(shù)，實現(xiàn)工具登記錄入核驗、實時跟蹤監(jiān)測等功能。

北斗定位安全防護(hù)系統(tǒng)

圖為北斗定位安全防護(hù)系統(tǒng)及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖　　北斗定位安全防護(hù)系統(tǒng)利用北斗定位與紅外檢測技術(shù)，通過在施工安全區(qū)域設(shè)置電子圍欄，為施工人員佩戴手環(huán)等可穿戴設(shè)備，對施工人員行動軌跡進(jìn)行實時監(jiān)測，對越界施工及時告警，保證既有線施工安全和運(yùn)營安全。后臺管理采用移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，使用便攜式終端實現(xiàn)施工組配置管理、實時查看、歷史查詢及分析。

北斗定位技術(shù)和智能手環(huán)，實時監(jiān)控施工人員位置和活動軌跡，一旦跨越安全區(qū)域，對施工人員進(jìn)行聲音和震動提醒，同時也在移動監(jiān)控平臺和后臺監(jiān)控平臺掌控現(xiàn)場情況。

近年來，通號工程局集團(tuán)大力推動科技創(chuàng)新，圍繞優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)持續(xù)開展現(xiàn)代工程技術(shù)研發(fā)，為不斷提高智能建造水平，持續(xù)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展方向、打牢高質(zhì)量快速發(fā)展奠定了堅實基礎(chǔ)。截至目前，通號工程局集團(tuán)共擁有專利84項，軟件著作權(quán)60項。正在申請中的專利45項。

下一步，通號工程局集團(tuán)將大力發(fā)展智能工裝應(yīng)用，降低工程造價成本，持續(xù)引領(lǐng)精品工藝、精品工程發(fā)展方向，不斷開拓“智能建造”落地應(yīng)用。